• 제목/요약/키워드: 커널밀도

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공간 군집지역 탐색방법에 따른 로드킬 다발구간 분석 (Analysis of Roadkill Hotspot According to the Spatial Clustering Methods)

  • 송의근;서현진;김경민;우동걸;박태진;최태영
    • 환경영향평가
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    • 제28권6호
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    • pp.580-591
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    • 2019
  • 본 연구는 로드킬 다발구간을 선정하기 위한 공간 군집지역 탐색방법을 비교하기 위하여 영주시, 문경시, 안동시, 청송군 로드킬 핫스팟 분석을 수행하였다. 국지적 공간 자기상관 지수인 Getis-Ord Gi* 통계량은 분석 단위를 달리하여 산출하였으며, 전체 도로면적 기준으로 300m에서 9%, 1km에서 14%의 핫스팟 지역을 도출하였다. 1km 단위 핫스팟 지역의 Z-score를 5개로 등급화한 결과, 예천군과 영주시 경계에 있는 28번 국도 구간의 Z-score가 가장 높게 나타났다. 커널 밀도 방법은 일반 커널 밀도 추정과 네트워크 커널 밀도 추정 분석을 수행하였다. 두 방법 모두 구역 단위의 분석보다 로드킬 다발구간의 시각적 확인이 용이했으나, 통계적으로 유의한 우선순위를 산정하기 어려운 한계가 있었다. 결과적으로 군집 분석방법에 따라 국지적인 핫스팟 지역이 다르게 나타나고 있음이 확인되었으며, 공통적으로 저감 대책이 시급한 지역은 영주시와 예천군을 통과하는 28번 국도의 다발구간으로 나타났다. 본 연구의 결과는 향후 로드킬 다발구간 도출 및 저감 대책 수립시 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

움직임 인식응용을 위한 커널 밀도 추정 기반 학습용 데이터 증폭 기법 (Data Augmentation using a Kernel Density Estimation for Motion Recognition Applications)

  • 정우순;이형규
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제27권4호
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    • pp.19-27
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    • 2022
  • 머신러닝(ML, Machine Learning)기반 응용에서의 인식성능은 적용된 모델의 종류와 크기, 학습환경 및 학습에 사용되는 데이터 등 다양한 요인에 따라 결정된다. 특히 학습에 사용되는 데이터가 충분치 않을 경우 인식성능이 저하되거나 과적합(Overfitting)등의 문제가 발생하기도 한다. 이미지 인식을 주요 대상으로 하는 기존 연구들은 학습을 위한 데이터셋이 풍부하고 검증된 데이터셋을 사용하여 학습 및 인식성능을 평가할 수 있다. 하지만 사용된 센서, 인식의 대상, 인식 상황이 다른 특정 응용들의 경우 데이터셋을 직접 구축해야 한다. 이런 경우, ML모델의 성능은 데이터의 양과 품질에 따라 달라진다. 본 논문에서는 이용 가능한 학습용 데이터가 충분치 않은 움직임 인식응용에 효율적으로 사용될 수 있는 비모수 추정 방식의 일종인 커널 밀도 추정 알고리즘을 사용하여 학습용 데이터를 증폭한 후, 사용된 커널의 종류에 따라, 원본 데이터의 수 및 증폭 비율에 따라 증폭된 데이터가 원본 데이터의 특징을 잘 반영하는지 인식 정확도 변화를 토대로 비교 분석한다. 실험결과, 본 연구에서 사용한 움직임 인식응용에서는 좁은 대역폭을 가진 Tophat 커널로 증폭된 데이터셋에서 최대 14.31%의 인식 정확도 향상을 확인하였다.

엔트로피 최대화를 이용한 새로운 밀도추정자의 설계 (Design of New Density Estimator with Entropy Maximization)

  • 김웅명;이현수
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2005년도 가을 학술발표논문집 Vol.32 No.2 (2)
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    • pp.796-798
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    • 2005
  • 본 연구에서는 엔트로피 이론을 사용하여 ICA(Independent Component Analysis) 점수함수를 생성하는 새로운 밀도추정자(Density Estimator)를 제안한다. 원 신호에 대한 밀도함수의 추정은 적당한 점수함수를 생성하기 위해 필요하고, 미분 가능한 밀도함수인 커널을 이용한 밀도추정법(Kernel Density Estimation)을 이용하여 점수함수를 생성하였다. 보다 빠른 점수함수의 생성을 위해서 식의 형태를 convolution 형태로 표현하였으며, ICA 학습을 위해서 결합엔트로피를 최대화(Joint Entropy Maximization)하는 방향으로 커널의 폭을 학습하였다. 이를 위해서 기울기 강하법(Gradient descent method)를 사용하였으며, 이러한 제약 사항은 새로운 밀도 추정자를 설계하기 위한 기본적인 개념을 나타낸다. 실험결과, 커널의 폭을 담당하는 smoothing parameters들이 일정한 값으로 학습함을 알 수 있었다.

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우리나라 산악기상관측망의 공간분포 특성 (The spatial distribution characteristics of Automatic Weather Stations in the mountainous area over South Korea)

  • 윤석희;장근창;원명수
    • 한국농림기상학회지
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    • 제20권1호
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    • pp.117-126
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    • 2018
  • 본 연구는 품질평가 등급이 우수한 4개 기관에서 운영하고 있는 990개의 AWS 중에서 고도가 200m 이상인 산악지역에 분포하고 있는 산악기상관측소의 공간분포 특성과 연도별 공간변화를 분석하였다. 공간분포특성 분석을 위해 2012년부터 2016년까지 203개의 산악기상관측망을 대상으로 유클리디안 거리 분석, 최근 린지수 분석, 커널밀도 분석 방법으로 공간분석을 수행하였다. 평균거리 분석 결과, 2012년(3개 기관)은 29.0km, 2012년(4개 기관) 26.6km, 2013년 21.9km, 2014년 16.9km, 2015년 14.3km, 2016년은 12.6km로 2012년부터 2016년까지 16.4km가 감소하는 효과를 보였다. 최근린지수는 0.666632~0.811237였으며, 군집화 범위인 Z-score 검정 결과는 -4.372239~-5.145115, 통계적으로는 P-value(P<0.01)로 매우 유의하면서 산악기상관측망이 군집화 형태로 분포하는 것으로 나타났다. 커널밀도 분석 결과, 2012년은 129,719ha/1개소, 2013년 90,917ha/1개소, 2014년 71,342ha/1개소, 2015년 58,875ha/1개소로, 2016년은 50,914ha/1개소로 2012년부터 2016년까지 169,399ha/1개소가 감소하면서 산악기상관측망 공간분포 밀도가 높아진 결과를 보였다. 따라서 백두대간 일부 지역과 경북 내륙, 경남북서부 지역을 대상으로 최적의 입지에 산악기상관측망을 확충하는 것이 필요하다고 사료된다.

빈집 공간분포 특성 및 접근성에 관한 연구 : 충청북도 옥천군 빈집을 중심으로 (A Study on the Spatial Distribution of the Vacant Houses and their Accessibility : Focused on the Vacant Houses in Okcheon-gun, Chungcheongbuk-do)

  • 이종수;김선덕
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제21권12호
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    • pp.791-802
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    • 2021
  • 우리나라는 도시쇠퇴 현상이 지속적으로 나타나고 있으며, 지방 소도시 빈집 발생은 심각한 사회적 문제로 대두되기 시작하였다. 대도시를 비롯한 지방 소도시까지 빈집 발생이 심각한 사회적 문제로 대두되고 있음에도 빈집에 대한 기초 연구가 매우 미흡한 상황이다. 이에 본 연구에서는 가장 먼저 빈집이 지니는 공간분포 특성을 알아보기 위해 GIS를 활용한 방격분석, 커널밀도 분석을 수행하였다. 분석결과 충북 옥천군 빈집은 통계적으로 유의한 범위 안에서 일정한 군집 형태와 특성을 갖는 것을 확인하였다. 다음으로는 생활 SOC 시설 접근성에 따른 빈집 분포를 확인하기 위하여 대상지 내 입지하고 있는 주요 생활 SOC 시설과 도로망을 이용하여 GIS 네트워크 분석을 실시하였다. 분석결과, 의료·복지·문화·복지 생활 SOC 시설과 접근성이 양호할수록 빈집 분포가 낮은 것으로 나타났다, 반대로 행정·교육 생활 SOC 시설과의 접근성은 빈집 분포에 중요한 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. 이 연구를 통해 지방 소도시 빈집 공간분포 특성과 주요 생활 SOC 시설 접근성에 따른 입지적 특성을 규명할 수 있었다. 이 연구는 지방 소도시 빈집 관리 정책, 빈집 정비사업에 활용 가능한 실무적·학술적 가치를 제공함에 연구의 목적과 의의를 찾을 수 있다.

레이더 주파수 분포 기반 커널 밀도 신호 그룹화 기법 (A Kernel Density Signal Grouping Based on Radar Frequency Distribution)

  • 이동원;한진우;이원돈
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제48권6호
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    • pp.124-132
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    • 2011
  • 현대 전자전에서 레이더 신호 환경은 매우 복잡하고 고밀도화 되어 가고 있다. 이러한 신호로부터 원래의 방사체로 각각 분리하여 분석하고 식별하기 위한 전자전지원을 위해서는 신뢰성있는 신호분석 기법이 요구된다. 본 논문에서는 전자전지원의 신호분석 단계에서 신뢰성을 보장하며 신호처리 비용을 줄일 수 있는 새로운 레이더 신호 그룹화 알고리즘을 제안하였다. 제안된 기법은 주파수 변조 특성에 대한 통계적 분포 특성을 활용하여 수신 신호로부터 커널 밀도 추정 방식을 이용하여 신호 그룹화한다. 제안된 기법에 대해 실험 결과를 통해 우수한 성능을 보유함을 확인하였다.

Parzen 윈도우 추정에 기반한 다중 초점 이미지 융합 기법 (Multi-focus Image Fusion Technique Based on Parzen-windows Estimates)

  • ;박대철
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제8권4호
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    • pp.75-88
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    • 2008
  • 본 논문은 입력 이미지 블록의 클래스 조건부 확률 밀도 함수의 커널 추정에 기반한 공간 영역에서의 다중초점 이미지 융합 기법을 제안한다. 이미지 융합 문제를 시험 패턴으로부터 추정된 유사 밀도 함수에 의해 사후 클래스 확률, P($w_{i}{\mid}B_{ikl}$),을 계산하는 분류 임무로 접근하였다. C개의 입력 이미지 $I_{i}$에 대하여 제안한 방법은 i 클래스 $w_{i}$를 정의하고 베이즈 결정 원리에 기초하여 판별 함수를 최대화하는 PxQ 블록 $B_{ikl}$의 집합에 의해 표현되는 결정 지도로 부터 융합 이미지 Z(k,l)를 형성한다. 출력 화질의 척도로서 RMSE 와 상호 정보량인 MI를 사용하여 제안한 기법의 성능이 평가되었다. 커널 함수의 폭 ${\sigma}$ 도 변화시키고, 다른 종류의 커널과 블록 크기를 변화시켜 가며 성능평가를 수행하였다. 제안한 가법은 C=2 와 C=3에 대하여 시험하였고 시험 결과는 좋은 성능을 보였다.

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나이브 베이스에서의 커널 밀도 측정과 상호 정보량 (Mutual Information in Naive Bayes with Kernel Density Estimation)

  • 샹총량;유샹루;강대기
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2014년도 춘계학술대회
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    • pp.86-88
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    • 2014
  • 나이브 베이스가 가지는 가정은 실세계 데이터를 분류함에 있어 해로운 효과를 보이곤 한다. 이러한 가정을 완화하기 위해, 우리는 Naive Bayes Mutual Information Attribute Weighting with Smooth Kernel Density Estimation (NBMIKDE) 접근 방법을 소개한다. NBMIKDE는 애트리뷰트를 위한 스무드 커널과 상호 정보량 측정값을 기반으로 하는 어트리뷰트 가중치 기법을 조합한 것이다.

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금융산업의 분포특성 및 사회.경제적 변수와의 관계 분석: 수도권 지역을 사례로 (Spatial Distribution Characteristics of Financial Industries and the Relationships with Socio-economic Variables: The case of the Seoul Metropolitan Area)

  • 문은진;이금숙
    • 한국경제지리학회지
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    • 제16권3호
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    • pp.512-527
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    • 2013
  • 본 연구는 현대 생활환경의 필수 인프라인 금융산업의 공간적 분포에 대하여 연구하였다. 특히 금융기관의 성격에 따른 분포 차이를 확인하기 위하여 제도권 금융기관인 은행과 비 제도권 금융기관인 대부업체의 공간적 분포양상을 분석하였다. 먼저 커널밀도를 통하여 각 금융기관 분포의 집중도를 분석하고 분포양상을 비교분석하였다. 또한 공간적 자기상관분석을 통하여 은행과 대부업의 군집패턴의 차이를 확인하였다. 이와 더불어 각 금융기관의 분포에 영향을 미치는 지역의 사회 경제적 요인과의 관계를 파악하기 위하여 다중회귀모형을 구축하였다. 이러한 공간적 분포분석 결과를 바탕으로 수도권 지역의 금융소외문제를 검토하였다.

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On the Equality of Two Distributions Based on Nonparametric Kernel Density Estimator

  • Kim, Dae-Hak;Oh, Kwang-Sik
    • Journal of the Korean Data and Information Science Society
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    • 제14권2호
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    • pp.247-255
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    • 2003
  • Hypothesis testing for the equality of two distributions were considered. Nonparametric kernel density estimates were used for testing equality of distributions. Cross-validatory choice of bandwidth was used in the kernel density estimation. Sampling distribution of considered test statistic were developed by resampling method, called the bootstrap. Small sample Monte Carlo simulation were conducted. Empirical power of considered tests were compared for variety distributions.

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